石子煤等壓排放與正壓氣力輸送方式對比

劉敏 戰明軍

摘要：在火力發電企業，中速磨廣泛應用在35萬千瓦以上發電機組中，中速磨對煤種適應性不如鋼球筒式磨煤機廣泛，但在其適用的煤種范圍內，具有金屬耗量少，投資省，磨煤電耗小，金屬磨耗低和噪聲小等優點。中速磨煤機適用于磨制煙煤和貧煤。石子煤排放的順暢連續程度，直接影響到磨煤機的運行狀態，甚至會直接影響發電機組的運行狀態；所以中速磨的石子煤排放問題，已經成為電廠鍋爐專業日常維護重點工作內容，占日常設備維護量的45%以上。

關鍵詞：中速磨；石子煤；等壓；氣力輸送。

1.中速磨等壓密封排放石子煤裝置

1.1.中速磨等壓密封排放石子煤系統簡述

每臺磨煤機配1套石子煤等壓排放裝置。石子煤從磨煤機石子煤排放口排出，進入石子煤緩存斗中暫時儲存，緩存斗通過一個上部閘門與磨煤機相連，緩存斗出口配一個氣動隔離閥，并通過氣動升降式密封裝置與石子煤轉運箱實現緊密連接。正常情況下，上部閘門打開，石子煤直接排入石子煤緩存斗內，當石子煤斗裝滿需要排放時，上部閘門關閉，打開石子煤箱的出口門，將石子煤排放到活石子煤轉運箱中，然后用叉車將活動石子煤斗叉起，運至鍋爐房外或直接裝上汽車或在煤場一角臨時堆放，然后用運渣自卸汽車轉運至灰場存放。為了便于收集箱的傾倒，在叉車的起落貨叉上加裝液壓旋轉器。

該系統采用定期運行，每8小時運行一次，其實際運行時間可根據實際運行中磨煤機排出的石子煤量的多少來確定。

1.2.石子煤等壓排放密封收集裝置單磨組成構件明細及流程說明

1.2.1石子煤等壓排放密封收集裝置單磨組成構件明細

1.2.2石子煤等壓排放密封收集裝置的石子煤排放和收集流程說明

（1）石子煤等壓排放密封收集裝置設備的起始狀態：

A、一次閘板閥為“關閉”狀態；

B、上變徑導料管腔內清潔無雜物；

C、二次抽板閥為“關閉”狀態；

D、密封艙斷面密封環由雙列氣缸下壓至轉運箱斷面，完全密封；

E、密封艙上端泄壓閥為關閉狀態；

F、承重傳感器操作清零旋鈕，顯示儀表顯示重量為“零”；

G、電控柜所有指示燈與裝置狀態表述一致。

（2）石子煤等壓排放密封收集裝置電控柜的起始狀態：

A、電源指示燈（綠色）明亮；

B、一次閥“開/關”“綠/紅”指示燈紅燈明亮，為關閉狀態；

C、二次閥“開/關”“綠/紅”指示燈紅燈明亮，為關閉狀態；

D、密封艙斷面密封環“開/關”“綠/紅”指示燈紅色燈明亮，為關閉狀態；

E、承重儀表顯示：設定報警值為“1000Kg～2000Kg”，承重值為“0”；

F、料位報警指示“開/關”“綠/紅”指示燈綠燈明亮，為開啟狀態；

（3）石子煤轉運箱的運輸與傾倒流程介紹

石子煤收集箱的轉運，是通過電瓶叉車來完成的。為了便于收集箱的傾倒，在叉車的起落貨叉上加裝液壓旋轉器。液壓旋轉器可以在1.5米至4.5米范圍高度360度全向旋轉傾倒石子煤，所以，收集箱內的石子煤可以直接傾倒至指定區域地面，也可以直接傾倒至裝載運輸車箱中，整個處理過程省時、省力。

2.正壓氣力輸送石子煤系統

2.1.正壓氣力輸送石子煤系統簡述

氣力輸送石子煤系統，磨煤機的每個石子煤斗出口下設置一臺倉泵，收集的石子煤經由打開的進料閥進入倉泵，由壓縮空氣通過輸送管道將石子煤輸送至渣倉儲存。尺寸大于30mm×30mm大塊從石子煤斗中人工清除以確保輸送系統安全。

石子煤斗上還設有緊急情況下的事故噴水系統。每臺磨煤機設1套輸送系統，每臺爐的磨煤機逐套系統輪流運行。石子煤經過倉泵通過管道輸送至布置在鍋爐房外側的石子煤儲存倉中，為節約用氣量每臺爐同時只允許1套系統運行。系統壓縮空氣耗量來自輸灰空壓機。

2.3.系統啟動要求及運行方式

2.3.1系統啟動要求

（1）輸送單元啟動運行前必須判斷以下條件是否為真值，只有在以下條件為真值時才允許啟動：

（2）輸送氣源壓力大于0.5MPa（上位機可視、可調）；

（3）儀用氣源壓力大于0.5MPa（上位機可視、可調）；

（4）輸送管道壓力小于輸送結束壓力設定值（該壓力上位機上可視、可調）；

（5）系統處于遠控狀態；

（6）變頻器無故障報警；

（7）石子煤倉布袋除塵器處于運行狀態；

（8）石子煤倉高料位未報警。

（9）消堵料閥開關到位信號發饋正確。

2.3.2系統運行方式

（1）進料階段：打開倉泵進料閥、管道上清堵料閥和啟動螺旋提升機，倉泵進料閥打開的同時啟動進料定時器（上位機上可視、可調）。當進料定時器定時到后，關閉倉泵進料閥，并在關閉倉泵進料閥前8秒關閉螺旋提升機，進料階段結束，程序控制進入待氣階段。

（2）待氣階段：等待令牌傳遞。令牌有效后進入進氣階段。

（3）進氣階段：關閉管道清堵料閥，打開助吹氣閥，等待壓力到0.1MPa或進氣定時器定時到（上位機可視 可調）后，程序控制進入輸送階段。

（4）輸送階段：打開管道輸送氣閥、清堵料閥，同時開啟輸送定時器（上位機上可視、可調）和啟動壓力檢測延時定時器（20S，上位機上可視、可調），物料通過管道輸送到石子煤倉。當壓力檢測延時定時器到，如果管道輸送壓力下降到設定的輸送結束壓力0.012MPa（上位機上可視、可調）或輸送定時器定時到，輸送階段結束，進入吹掃階段。注：輸送階段20秒后，如果管道壓力小于0.03MPa開啟清掃氣閥，待管道壓力大于0.06MPa關閉清掃氣閥，反復循環。

（5）吹掃階段：啟動吹掃定時器（>90秒，上位機上可視、可調）。循環進行，關閉清掃氣閥和清堵料閥5秒后，開啟清掃氣閥和清堵料閥25秒。當管道壓力小于輸送結束壓力時程序進入等待階段。當吹掃定時器定時到，管道壓力還是大于輸送結束壓力，則程序進入異常處理階段。

（6）等待階段：在倉泵進入等待階段時，啟動等待定時器（上位機上可視、可調），關閉倉泵及管道上的所有閥門。當等待定時器定時到，倉泵進入進料階段。

2.4.系統特點

2.4.1根據現場情況，合理調節系統運行，控制石子煤在管道內的流動速度，既保證系統穩定運行，又減小了輸送管道的磨損。

2.4.2石子煤終端倉布置在渣倉附近，方便電廠的運行管理。

2.4.3在輸送管道上設置有自動消堵裝置，當發生堵管時啟動自動消堵程序，自動完成消堵。

2.4.4每臺磨煤機單獨配一根輸送管道。系統運行時，輸送管道可同時運行，也可交叉運行。

2.4.5壓縮空氣由電廠空壓機站統一供給，輸送壓力高、輸送顆粒較粗。

3.小結

活動石子煤斗采用等壓密封裝置能夠有效的抑塵，避免二次揚塵問題。

氣力輸送石子煤系統復雜，運行維護量較大，磨損嚴重，尤其較大塊石子煤對輸送管道中的彎管損害較大，運行維護量增加。

目前國內項目多數采用等壓密封排放石子煤裝置，例如我院做的華能臨沂項目，山東華能日照電廠、國電蚌埠電廠、國電常州電廠等均將原有的活動石子煤斗改為等壓密封裝置。

印度業主比較接受氣力輸送石子煤系統，例如西北院給山東電力建設第三工程公司設計的印度APL項目，已經進入移交階段；我院為山東電力建設第三工程公司設計的印度古德洛爾項目。

參考文獻：

[1]GB 50660-2011《大中型火力發電廠設計規范》

[2]DL/T-2012《火力發電廠除灰設計技術規程》

[3]《正壓濃相氣力輸送系統運行工藝規范》.

作者簡介：劉敏（1983-），女，籍貫：陜西省大荔縣，本科學歷，工程師。